Die Produktion von Kunststoffen ist in den letzten Jahrzehnten nahezu exponentiell gestiegen: Während im Jahr 1950 weltweit noch etwa 1,5 Millionen Tonnen produziert wurden, waren es in den letzten Jahren mehr als 300 Millionen Tonnen. Die Folge: Unsere Rohstoffe gehen zur Neige, und die Müllberge wachsen. Das hat unter anderem dramatische Auswirkungen auf unsere Tier- und Pflanzenwelt. Damit in Zukunft weniger Erdöl verbraucht und mehr Kunststoffe wiederverwertet werden, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung verschiedene Projekte. Eines davon heißt Di-Link, das steht für Digitale Lösungen für industrielle Kunststoffkreisläufe. Projektkoordinator Holger Berg vom Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie erklärt, warum Recycling bislang schwierig ist und was die beteiligten Forscherinnen und Forscher tun, um unsere Stoffkreisläufe effizienter zu machen.

»Spektrum.de«: Herr Berg, wann können wir ganz auf Plastik verzichten?

Holger Berg: Ich glaube nicht, dass das geht. Kunststoff hat ein unglaublich breites Anwendungsspektrum. Auch aus ökologischer Sicht ist es nicht unbedingt sinnvoll, Plastik überall zu ersetzen. Man muss sehr genau schauen, wo andere Materialien wirklich nachhaltiger sind. Und natürlich sollte man immer – egal, ob es sich um Kunststoff oder etwas anderes handelt – versuchen, so wenig wie möglich davon einzusetzen. Nicht eingesetzte Ressourcen sind immer am nachhaltigsten.

Nachhaltiger, als Kunststoffe direkt aus Erdöl zu gewinnen, ist es auch, Kunststoffe wiederzuverwerten. Wie viel unserer Kunststoffprodukte werden recycelt?

Die Zahlen sind zum Teil sehr unterschiedlich. Wir wissen, dass ungefähr 13 Prozent des Materials, das in Deutschland im Jahr 2017 zur Herstellung von Kunststoffprodukten verwendet wurde, Rezyklate, also wiederaufbereitete Kunststoffe waren.

Das ist nicht besonders viel, oder?

Ja, das stimmt. Da geht noch viel, viel mehr.

Wie hoch sind denn die Einsparungen bei Recyclingprodukten gegenüber neuem Kunststoff?

Es kommt ein bisschen auf den Kunststoff an. Bei den üblicherweise verwendeten Materialien kann man aber sagen, dass neues Plastik je nach Sorte einen vier- bis achtfach höheren CO₂-Ausstoß verursacht als recyceltes. Das ist ein großer Hebel.

Laut Zahlen von Eurostat wurden in der EU 2017 im Schnitt 42 Prozent aller Plastikverpackungen recycelt. Für Deutschland lag die Zahl sogar leicht darüber. Warum bestanden dennoch so wenige der neu hergestellten Produkte aus recyceltem Material?

Bis vor zwei, drei Jahren sagte die deutsche Abfallstatistik, dass wir 99 Prozent unserer Kunststoffe verwerten. Das lag daran, dass dazu jeder Kunststoff zählte, der eingesammelt wurde. In der richtigen Mülltonne hieß damit quasi recycelt. Außerdem muss man sich die Bezugsgrößen sehr genau anschauen, etwa: Was zählt in der Statistik überhaupt zur Rubrik Verpackung? Es ist also eine Frage dessen, was Sie als Recycling definieren. Letztendlich geht es uns bei Di-Link darum, den Einsatz von Rezyklat zu erhöhen. Und zwar nicht nur in den geringstmöglichen Anwendungen – das wäre Downcycling. Wir wollen, dass es in hochwertigen Produkten eingesetzt wird. Echtes Recycling eben. Das ist nach wie vor ein Problem.

Was macht das Recycling denn so schwierig?

Das Problem ist nicht die Technologie. Für das Recycling an sich gibt es gute und bewährte Verfahren. Das Problem liegt im Plastikmarkt selbst. Es gibt quasi keine oder nur sehr wenig Informationen darüber, wie viel von welchem Kunststoff wann und in welcher Qualität verfügbar ist. Potenzielle Abnehmer empfinden das Angebot darum oft als nicht zuverlässig. Zudem gibt es Vorurteile bezüglich der Qualität der Rezyklate. Sie stehen zum Beispiel im Verdacht, zu stinken.

Ist das denn so?

Ja, es kann zum Beispiel sein, dass ein Rezyklat aus Fischernetzen am Ende nach Fisch stinkt. Das haben die Hersteller aber in der Zwischenzeit ganz gut im Griff. Das eigentliche Problem sind die Mengen. Denken Sie zum Beispiel an die Autoindustrie: Sie will ihr Rohmaterial zuverlässig in der geforderten Menge geliefert bekommen – hochrein und farbecht, versteht sich. Das kann im Moment noch nicht garantiert werden. Mit Di-Link wollen wir der Sache einen Schritt näher kommen.

Nötig ist dafür auch technischer Fortschritt – hin zum Recycling 4.0, wie es in Ihrem Projekt heißt. Was genau soll hier verbessert werden?

Es geht darum, die Informationslücken mit Hilfe digitaler Technologien zu schließen. Wir wollen die Daten erzeugen, speichern und weitergeben, die man braucht, um die Qualität der Rezyklate beurteilen zu können. Bisher nimmt man Proben der fertigen Stoffe und vermisst sie aufwändig im Labor. Das heißt, man weiß erst nach der Produktion, ob man Fehler in einer Charge hat. Wir wollen Produktionsfehler nun in Echtzeit erkennen. So können wir schnell reagieren und haben, falls keine Fehler auftreten, bereits einen ersten Qualitätsnachweis.

Dazu wollen Sie spezielle Sensoren verbauen. Wo sitzen diese, und was messen sie?

Sie sitzen direkt in den Maschinen, die die alten Kunststoffe aufbereiten und daraus Rezyklate herstellen. Aktuell sind zwei unterschiedliche Arten von Sensoren vorgesehen. Zum einen eine Online-Schlagzähigkeitsmessung: Sie macht eine Art Bruchtest und prüft damit die mechanischen Eigenschaften eines Materials. Zum anderen soll eine Inline-Spektroskopie stattfinden. Das heißt, druck- und temperaturstabile Sonden kontrollieren mit Hilfe einer LED-Beleuchtung Parameter wie Farbe und Feuchtigkeitsgehalt der Kunststoffschmelze.

Wie weit sind Sie bereits mit dem Projekt?

Wir – ein Team aus Forscherinnen und Forschern des Wuppertal Instituts für Klima, Umwelt, Energie, des FiR an der RWTH Aachen, des Kunststoff-Zentrums SKZ sowie mehreren Industriepartnern – arbeiten nun seit einem dreiviertel Jahr daran. Die Vorstudien sind abgeschlossen. Uns ist wichtig, dass das, was wir machen, industrietauglich ist. Das heißt, wir wollen sowohl die Bedürfnisse der Recycler als auch die der Verarbeiter treffen. Darum haben wir eine Reihe von Interviews mit ihnen geführt. Dabei hat sich das Qualitätsproblem erhärtet. Das zeigt: Wir arbeiten am richtigen Punkt. Jetzt sind wir bereits mitten in der Technologieentwicklung, also in Labortests. Im Sommer oder Herbst gehen dann die Praxistests los. Für die komplette Umsetzung werden wir aber schon noch ein Jahr oder zwei brauchen.

Würde Ihre Technologie auch für den Verbraucher und die städtischen Versorgungsbetriebe etwas verändern?

An dieser Stelle sind wir mit Di-Link nicht tätig. Es findet im Wesentlichen zwischen den Recyclern, die die Abfälle bekommen und recyceln, und den Abnehmern statt – also rein in der Industrie. Idealerweise würden Sie als Verbraucher nur merken, dass Sie mehr Produkte mit einem höheren Plastikrezyklat-Anteil kaufen können.

Das sollte ich aber ja gar nicht merken, weil die Produkte genauso hochwertig sind, oder?

Genau. Wenn es nicht draufsteht, sollte man es nicht merken.

Wie gut sich etwas recyceln lässt, hängt davon ab, um welchen Kunststoff es sich handelt. Welches Material ist am einfachsten beziehungsweise am schwersten zu recyceln und warum?

Grundsätzlich gibt es Kunststoffe, die sich auf Grund ihrer Eigenschaften sehr gut oder sehr schlecht recyceln lassen. Schlecht sind beispielsweise Duroplaste, dazu gehören viele Schäume, während sich Thermoplaste in der Regel besser wiederverwerten lassen. Wie gut sich etwas recyceln lässt, liegt aber auch an den Stoffströmen: Sie spielen eine riesige Rolle. Durch das Einweg-Pfandsystem haben wir mit den PET-Flaschen einen der saubersten und am besten funktionierenden Recyclingströme weltweit geschaffen. Wir bekommen sehr reines Material, denn durch das Pfandsystem wird zuverlässig immer dasselbe gesammelt. Zudem verlässt relativ wenig Material das System. Mit vielen anderen Lebensmittelverpackungen haben wir Probleme, weil sie verdreckt und schlecht aufgetrennt in die Tonnen gelangen. Man kann sie kaum wirtschaftlich sortieren und wiederverwerten. Das meiste davon wird einfach verbrannt.

Das ist ein wichtiges Stichwort. Viele Menschen sind der Meinung, dass Mülltrennung nichts bringt, »weil ja eh alles verbrannt wird«. Was sagen Sie dazu?

Dem stimme ich nicht zu. Mülltrennung lohnt sich. Wichtig ist jedoch, dass man es richtig macht. Je besser der Müll getrennt ist, desto mehr lohnt es sich, ihn zu recyceln, oder anders ausgedrückt: desto besser ist Recycling möglich.

Sollte man also alles vorher abspülen, was man in den gelben Sack wirft?

Nein, die Verpackungen müssen nicht notwendigerweise sauber gespült sein. Es sollte aber nicht noch eine halbe Becherfüllung Jogurt drin sein. Gut ausgekratzt wäre auch schon mal was. Und wenn wir schon beim Jogurtbecher sind: Wenn Papier drum herum ist, ist es wichtig, dieses abzumachen sowie den Aludeckel abzutrennen und gesondert einzuwerfen. Damit hat man bereits einiges getan, damit der Becher recycelt werden kann.

»Mülltrennung lohnt sich. Wichtig ist aber, dass man es richtig macht«
Holger Berg

Was passiert mit nicht recycelten Kunststoffprodukten? Sie erwähnten bereits, dass ein Großteil davon verbrannt wird?

Von den 5,2 Millionen Tonnen Kunststoffen in den Haushaltsabfällen, die im Jahr 2017 in Deutschland anfielen, wurden 3,15 Millionen Tonnen, also rund 60 Prozent verbrannt. Laut derselben Statistik wurden rund 1,3 Millionen Tonnen, sprich etwa 25 Prozent, deutschen Recycling- oder anderen Verwertungsanlagen zugeführt.

Und der Rest wurde ins Ausland transportiert?

Ja. In der Statistik, die das Unternehmen Conversio erstellt hat, sind rund 0,7 Millionen Tonnen als Exportüberhang definiert. Das heißt aber nur, dass wir 0,7 Millionen Tonnen mehr exportiert als importiert haben.

Kann es also sein, dass unser Exportmüll irgendwo im Meer landet? Oder wo geht er hin?

Das ist sehr unterschiedlich. Ein großer Teil des Exports verläuft innereuropäisch. Wir exportieren allerdings immer noch Kunststoffe ins nicht europäische Ausland. Da kann es auch passieren – solche Fälle sind dokumentiert –, dass sie in Südostasien auf einer Müllkippe landen. Generell kann man bei exportiertem Abfall nicht unbedingt nachvollziehen, wie viel davon recycelt wird  – und wie viel irgendwo anders landet.

Die EU hat im September 2018 eine Strategie für Kunststoffe vereinbart, die unter anderem beinhaltet, dass bis 2030 alle Kunststoffverpackungen auf dem EU-Markt recyclingfähig sein müssen. Halten Sie das für realistisch?

Das hängt davon ab, wie streng man das durchzieht. Ich glaube: Es ist zu schaffen, aber kein Selbstläufer. Man wird an den Materialien arbeiten müssen. Die sind heute in der Regel auf ein geringes Gewicht und die lange Haltbarkeit von Lebensmitteln optimiert – und nicht fürs Recycling. Es gibt natürlich Ausnahmen, zum Beispiel die PET-Flasche. Die Käseverpackung, die hauchdünne Folien aus fünf bis sechs verschiedenen Kunststoffen beinhaltet, ist aber das genaue Gegenteil. Zum Glück gibt es inzwischen ein großes Bewusstsein dafür, dass sich da etwas ändern muss. Bestrebungen hierfür kommen nicht nur von der Politik, sondern auch von den Verbrauchern und den Unternehmen selbst: von den Recyclern, den Herstellern und den Händlern.

Brauchen wir denn überhaupt Einweg-PET-Flaschen? Wären Mehrweg- oder gar Glasflaschen nicht nachhaltiger?

Mehrweg gegenüber Einweg – definitiv ja. Bei der Frage Kunststoff oder Glas muss man immer genau hinschauen. Nicht immer ist Glas nachhaltiger. Das gilt vor allem dann, wenn man Produkte über weite Strecken transportiert. Wenn Sie das Wasser aus Ihrer Region aus einer Plastikflasche trinken, ist das definitiv besser, als wenn Sie in Norddeutschland italienisches Wasser in Glasflaschen kaufen. Solche Ströme sind problematisch – da kommt es gar nicht aufs Recycling an. Außerdem spielt auch das Design eine Rolle. Es ist gut, wenn Mehrwegverpackungen ein Standarddesign haben. Das gibt es etwa bei Mineralwasser: Das mit viel Kohlensäure wird in bauchige Flaschen mit Noppen eingefüllt, während stilles Wasser meist in grüne Glasflaschen kommt. Wenn ein Hersteller sein eigenes Flaschendesign hat, das nur er zurücknimmt, und alle anderen damit nichts anfangen können, ist die Mehrwegführung viel aufwändiger.

Welche Maßnahmen von Seiten unserer Regierung halten Sie für notwendig? Sollten künftig alle Einwegprodukte verboten werden?

Ich glaube, dass wir mit dem neuen Verpackungsgesetz schon auf einem sehr guten Weg sind. Es sieht vor, dass bis 2022 bis zu 90 Prozent der Materialien recycelt werden, 63 Prozent davon werkstofflich. Es ist sicherlich gut, darüber nachzudenken, ob man noch an anderen Stellen Recyclingkreisläufe wie bei PET schaffen kann. Auch über die eigene Beschaffung kann der Staat eine Menge tun. Wir nennen das »green procurement«: Wenn das, was der Staat selbst anschafft und verbraucht, nachhaltigen Standards entspricht, wird schon mal eine große Nachfrage in Gang gesetzt.